各力的作用线在同一平面内且汇交于一点的力系，称为平面汇交力系（coplanar concurrent forces），它是一种基本的力系，也是工程结构中常见的较为简单的力系。
本章研究平面汇交力系的合成（简化）与平衡，重点是讨论平衡问题。研究的方法有：
(1) 几何法（矢量法）；
(2) 解析法（投影法）。
平面汇交力系的平衡问题不仅是研究复杂力系平衡问题的基础，而且由于它所涉及的基本概念和分析方法具有一般性，因而在整个静力学理论中占有重要的地位。
一、三力情况
设刚体上作用有汇交于同一点O的三个力 F → 1 、 F → 2 、 F → 3 ，如图2-1a 所示。显然，连续应用力的平行四边形法则，或力的三角形法则，就可以求出合力（resultant force）。
首先，根据力的可传性原理，将各力沿其作用线移至O点，变为平面共点力系（图2-1b），然后，按力的三角形法则，将这些力依次相加。为此，先选一点A，按一定比例尺，作矢量AB →平行且等于 F → 1 ，再从B点作矢量 BC →平行且等于 F → 2 ，于是矢 AC →即表示力 F → 1 与 F → 2 的合力 F → 12 （图2-1c）。仿此，再从C点作矢量 CD →平行且等于 F → 3 ，于是矢量 AD →即表示力 F → 12 与 F → 3 的合力，也就是 F →1 、 F → 2 和 F → 3 的合力 F → R 。其大小可由图上量出，方向即为图示方向，而合力的作用线通过汇交点O（图2-1e）。
图2-1
其实，由图2-1c可见，作图时中间矢量 AC →是可以省略的。只要把各矢量 F → 1 、F → 2 、 F → 3 首尾相接，形成一条折线ABCD，最后将 F → 1 的始端A与 F → 3 的末端D相连，所得的矢量 AD →就代表合力 F → R 的大小和方向。这个多边形ABCD叫力多边形（force polygon），而代表合力的 AD →边叫力多边形的封闭边。这种用几何作图求合力的方法称为平面汇交力系合成的几何法。
由于矢量加法满足交换律，故画力多边形时，各力的次序可以是任意的。改变力的次序，只影响力多边形的形状，而不影响最后所得合力的大小和方向（图2-1d）。但应注意，各分力矢量必须首尾相接，而合力矢量的方向则是从第一个力的起点指向最后一个力的终点。
二、一般情况
上述方法可以推广到包含任意个力的汇交力系求合力的情况，合力的大小和方向仍由力多边形的封闭边来表示，其作用线仍通过各力的汇交点，即合力等于力系中各力的矢量和（或几何和），其表达式为
F → R = F → 1 + F → 2 + … + F → n = ∑ i=1 i=n F → i （2-1）
从前面可知，在刚体静力学中，平面汇交力系合成的结果通常是一个不等于零的合力。显然，如果合力 F → R 等于零，则刚体必处于平衡；反之，如果刚体处于平衡，则合力 F → R 应等于零。所以刚体在平面汇交力系作用下平衡的必要和充分条件是合力 F → R 等于零，用矢量式表示为
F → R =0 或∑ F → =0 （2-2）
在几何法中，平面汇交力系的合力 F → R ` F → R 等于零时，力多边
图2-2
形的封闭边变为一个点，即力多边形中最后一个力的终点恰好与最初一个力的起点重合，构成了一个自行封闭的力多边形，如图2-2b所示。所以，平面汇交力系平衡的必要和充分的几何条件是力多边形自行封闭。
图2-3
【思考题2-1】
试指出图2-3所示各图中各个力之间的关系。
例2-1 图2-4a所示为起重机起吊一钢管而处于平衡时的情况。已知钢管重P= 4 kN，α= 60。；不计吊索和吊钩的重量。试求铅垂吊索和钢丝绳AB、AC中的拉力。
图2-4
解：
(1) 根据题意，先选整体为研究对象。画受力图如图2-4a所示，由二力平衡条件，显然
F N = P = 4 kN。
(2) 再取吊钩A为研究对象。吊钩受铅垂吊索的拉力 F →N 和钢丝绳拉力F →N1 和 F →N2 的作用，其受力图如图2-4b所示。这是一个平面汇交力系，根据平衡的几何条件，这三个力所构成的力三角形应自行封闭。现作力三角形，求未知量 F →N1 、F →N2 。首先选取比例尺（如图2-4c中所示），其次任选一点a，作矢量ab →平行且等于F →N ，再从a和b两点分别作两条直线与 F →N1 、F →N2 相平行，它们相交于c 点，于是得到封闭的力三角形abc。按各力首尾相接的次序，标出bc和ca的指向，则矢量bc
= 4 kN，F N2= 4 kN。→代表 F →N2 ，矢量ca →代表 F →N1 （图2-4c）。量得F
N1
由此可知，用平面汇交力系的几何法，可以求出两个未知力的大小，并确定其指向。
(3) 分析讨论
从力三角形可以看到，钢丝绳的拉力与角α有关，在重力P→不变的情况下，角α越大，钢丝绳的拉力也越大。所以，起吊重物时应将钢丝绳放长一些，使夹角2α较小些，这样钢丝绳才不易被拉断。
例2-2
简易铰车如图2-5a所示，A、B、C处为光滑铰链连接，钢丝绳绕过滑轮A将P = 20 kN 的重物缓缓吊起。杆件和滑轮的重量不计。滑轮A半径很小，可视为一个点。试求杆AB 和AC所受的力。
图2-5
解：
(1) 选滑轮A为研究对象。
(2) 画受力图。重物通过钢丝绳给滑轮A以向下的力大小为P；绞车D通过钢丝绳给滑
= 轮向左下方的力为 F →N3 。因为平衡且A为光滑的铰链，所以这两个力大小相等，F
N3 P = 20 kN。又AB、AC是二力杆，所以 F →N1 、F →N2 的方向沿直线AB、AC，指向待定。作用于滑轮A的这四个力是一平面汇交力系，重物缓慢起吊时，可视为平衡力系（图2-5b）。
(3) 作力多边形，求未知量F →N1 及F →N2 ，选图示比例尺。任选一点a，作ab →= P →，bc →= F →N3 = P →，再从a及c分别作直线平行于F →N2 和 F →N1 ，相交于d，于是得到封闭的力多边形abcd（图2-5c）。根据力多边形法则，按各力首尾相接的顺序，标出cd和da的指向，则矢量cd →和da →分别代表F →N1 和 F →N2 。按比例尺量得
F N1 = cd = 55 kN，F N2 = da = 75 kN
由于杆AB和AC所受的力分别与力 F →N1 和 F →N2 等值反向，所以杆AB受拉力，杆AC受压力。
若刚体受三个力作用而平衡，且其中两个力的作用线相交于一点，则三个力的作用线必汇交于同一点，而且共面。
图2-6
证明：
(1) 设三个力 F → 1 、 F → 2 和 F → 3 ，分别作用于刚体上的A、B、C三点，使刚体处于平衡（图2-6），且 F → 1 、 F → 2 的作用线交于O点。
(2) 根据力的可传性原理，将力 F → 1 、 F → 2 沿各自的作用线移到两作用线的交点O，并按力的平行四边形法则将它们合成为 F → R ，则（ F → R ， F → 3 ）=（ F →1 、 F → 2 、 F → 3 ）。
(3) 此时刚体上只有两个力 F → 3 与 F → R 作用，且已知刚体处于平衡，根据二力平衡条件， F → 3 与 F → R 必定共线，即 F → 3 的作用线必通过O点且与 F → R 共线，从而与 F → 1 、 F → 2 共面。
例2-3
在简支梁AB上，作用有力F = 50 kN（图2-7a），试求支座A和B的约束力。不计梁重及摩擦力。
解：
(1) 选梁AB为研究对象，画它的受力图。梁AB受主动力 F →作用。B处为活动铰支座，故约束力通过销钉中心B，垂直于支承面，至于其指向在现在的受力情况下，显然向上。A处为固定铰支座，约束力的方向未定。由于梁AB在三个力作用下处于平衡，而力 F →与F → B 交于D，所以 F → A 必沿AD连线的方向，但指向待定。受力图如图2-7b所示。
图2-7
(2) 作力三角形来求未知量 F → A 及 F → B 。选定适当的比例尺，作封闭的力三角形，如图2-7c所示，量得
两约束力的指向由力三角形各矢量首尾相接的条件确定，如图所示。
求解平面汇交力系合成与平衡问题的解析法是以力在坐标轴上的投影为基础的。为此，下面就先介绍力在坐标轴上投影的概念。
设力 F → = AB →在Oxy平面内（图2-8）。从力矢 F →的两端向坐标轴引垂线，得垂足a、b和 a ′、 b ′，则线段ab和 a ′ b ′分别称为力 F →在轴x与轴y 上的投影，记作F x与F y。投影的正负号规定为：从a到b（或从 a ′到 b ′）的指向与坐标轴的正向相同为正，反之为负。如已知力 F →的大小F和力 F →分别与轴x及轴y 正向间的夹角a、β，则由图2-8可知
F x =Fcos?α F y =Fcos?β=Fsin?α } （2-3）
即力在某轴上的投影，等于力的模乘以力与该轴正向间夹角的余弦。当α、β为锐角时，F x、F y均为正值；当α、β为钝角时，F x或F y为负值。故力在坐标轴上的投影是个代数量。
如将力沿正交的x 、y坐标轴方向分解（图2-8），则所得分力 F → x 、 F → y 的大小与力 F →在相应轴上的投影F x、F y的绝对值相等。但是当Ox 、Oy两轴不正交时，则没有这个关系。此外还须注意，力的投影是代数量，而力的分力是矢量；投影无所谓作用点，而分力作用在原力的作用点。
若已知力 F →在正交坐标轴上的投影为F x和F y，则由几何关系可求出力 F →的大小和方向
F= F x 2 + F y 2 cos?α= F x F x 2 + F y 2 , cos?β= F y F x 2 + F y 2 } （2-4）
式中，cosα和cosβ称为力 F →的方向余弦。
例2-4
试求图2-9中各力在坐标轴上的投影。已知：F1= F2 = F4 = 10 kN，F3 = F5 = 15 kN，F6= 20 kN，各力方向如图2-9所示。
图2-8 图2-9
解：
应用公式（2-3）得
F1x = F1 = 10 kN， F1y = 0， F2x = 0， F2y = F2 = 10 kN
F3x = F3cos30o= 15 × 0.866 kN = 12.99 kN
F3y = F3sin30o= 15 × 0.5 kN = 7.50 kN
F4x = F4sin30o= 10 × 0.5 kN = 5 kN
F4y = - F4cos30o= - 10 × 0.866 kN = - 8.66 kN
F5x = F5cos60o= 15 × 0.5 kN = 7.50 kN
F5y = - F5sin60o= - 15 × 0.866 kN = - 12.99 kN
F6x = - F6sin30o= - 20 × 0.5 kN = - 10 kN
F6y = - F6cos30o= - 20 × 0.866 kN = - 17.3 kN
【思考题2-2】
试分析在图2-10所示的非直角坐标系中，力 F →沿轴x、y方向的分力的大小与力 F →在轴x、y上的投影的大小是否相等？
图2-10 图2-11
设有一平面汇交力系 F → 1 、 F → 2 、 F → 3 ，它们的作用线汇交于点O（图2-11 a）。自平面内任意点A作力多边形ABCD，则矢量AD →即表示该力系的合力F →R 的大小和方向。取坐标系Oxy，将所有的力投影到x轴上，则由图2-11b可知F1x = ab，F2x = bc，F3x = cd，F Rx = ad
因ad = ab + bc + cd，故得
F Rx = F1x + F2x + F3x
同理可得
F Ry= F1y+ F2y+ F3y
将上述关系推广到有任意n个力组成的平面汇交力系中，则得
F Rx = F 1x + F 2x +?+ F nx = ∑i=1 i=n F ix F Ry = F 1y + F 2y +?+ F ny = ∑i=1 i=n F iy } （2-5）
为简便计，以下简写为： F Rx = ∑ F x , F Ry = ∑ F y 即合力在任一轴上的投影等于各分力在同一轴上投影的代数和。这就是合力投影定理。
当应用合力投影定理求出力系（ F → 1 、 F → 2 、…、 F → n ）的合力的投影 F Rx 和 F Ry 后（图2-12），再按式（2-4）或图2-12即可求出合力的大小和方向：
F R = F Rx 2 + F Ry 2 = (Σ F x ) 2 + (Σ F y ) 2
tan?α=| F Ry F Rx |?=| Σ F y Σ F x
| （2-6)
式中，α表示合力 F → R 与轴x间所夹的锐角。合力指向由 F Rx 、 F Ry 的正负号从图中判定。这种运用合力投影定理，用解析计算的方法求合力的大小和方向，称为解析法。
例2-5
用解析法求图2-13所示平面汇交力系的合力的大小和方向。已知F1= 1.5 kN，F2= 0.5 kN，F3 = 0.25 kN，F4 = 1 kN。
解：
由式（2-5）计算合力 F → R 在轴x、y上的投影。
图2-12 图2-13
F Rx = ∑ F x =( 0?0.5+0.25cos? 60 ° +1cos? 45 ° )kN=0.332kN
F Ry = ∑ F y =( ?1.5+0+0.25sin? 60 °?1sin? 45 ° )kN=?1.99kN
故合力 F R 的大小为
F R = F Rx 2 + F Ry 2 = (0.332) 2 + (?1.99) 2 kN=2.02?kN
合力 F R 的方向余弦为
cos?α= F Rx F R = 0.332 2.02 =0.164,cos?β= F Ry F R = ?1.99 2.02 =?0.986 故∣α∣= 80o34′。合力 F → R 的作用线通过力系的汇交点O，在第四象限（因为
F Rx为正，F Ry为负），指向如图2-13中所示。
在§2-1中已指出，平面汇交力系平衡的必要和充分条件是该力系的合力为零，即F R = 0。由式（2-6）可知，要使 F R = (Σ F x ) 2 + (Σ F y ) 2 =0 ，必须也只须
ΣF x = 0，ΣF y = 0 （2-7）
即平面汇交力系平衡的解析条件是：力系中所有各力在两个坐标轴中每一轴上的投影的代数和均等于零。
式（2-7）是两个独立的方程，可以求解两个未知量。在求解平衡问题时，若事先不能判明未知力的指向，可暂时假定。如计算结果为正值，则表示所设力的指向是正确的；如为负值，则说明所设力的指向与实际指向相反。
例2-6
如图2-14a所示，重量为P = 5 kN的球悬挂在绳上，且和光滑的墙壁接触，绳和墙的夹角为30o。试求绳和墙对球的约束力。
图2-15
解：
(1) 选研究对象
因已知的重力 P →和待求的约束力都作用在球上，故应选球为研究对象。
(2) 画受力图
图中 F → R 是墙对球的约束力， F → N 为绳对球的约束力（图2-14b）。
(3) 选坐标系
选定水平方向和铅垂方向为坐标轴的方向，则 P →与轴y重合， F → N 与轴x成60o角。
(4) 根据平衡条件列平衡方程
可先求出各力在轴x、y上的投影，如表2-1中所示，
表2-1 各力在轴x、y上的投影
于是
ΣF x = 0，F N cos 60o- F R = 0 （1）
ΣF y = 0，F N sin 60o- P = 0 （2）
由式（2）得
F N = P sin? 60 ° = 5 0.866 kN=5.77kN
以此代入式（1）得
F R = F N cos 60o= 5.77 × 0.5 kN = 2.89 kN
例2-7
重P = 1 kN的球放在与水平成30o角的光滑斜面上，并用与斜面平行的绳AB系住（图2-15a）。试求绳AB受到的拉力及球对斜面的压力。
图2-14
解：
(1) 选重球为研究对象
(2) 画受力图
作用于重球上的力有重力 P →、斜面的约束力 F → C 及绳对球的拉力 F → N 。这是一个平衡的平面汇交力系（图2-15b）。
(3) 选坐标系Oxy如图2-15 b所示。
(4) 列平衡方程
∑ F x =0, F N cos? 30 °? F C cos? 60 °
+0=0 （1）
∑ F y =0, F N sin? 30 ° + F C sin? 60 °
?P=0 （2）
联立解之，得
F = C 0.866kN, F N =0.50kN
根据作用与反作用定律知，绳子所受的拉力为0.50 kN；球对斜面的压力为0.866 kN，其指向与图中力 F → C 的指向相反。
讨论如选取坐标系如图2-15c所示，则由
∑ F x =0, F N +0?Pcos? 60 ° =0
得
F N = 1 2 P=0.50kN
由
∑ F y =0,0+ F C ?Psin? 60 ° =0
得
F C = 3 2 P=0.866kN
由此可知，若选取恰当的坐标系，则所得平衡方程较易求解（一个平衡方程中只出现一个未知数）。
例2-8
平面刚架如图2-16a所示，力 F →和尺寸a均为已知，求支座A和D处的约束力。刚架的自重不计。
解：
(1) 选刚架为研究对象
(2) 画受力图
根据约束性质，D处为活动铰支座，故其约束力 F → D 的方向是竖直的；A处为固定铰支座，其约束力 F → A 的方向一般为未知。但在此情况下，根据三力平衡汇交定理，可知 F → A 的方位必沿AC线，即θ=arctan? a 2a = 26.6 °。刚架的受力图如图2-16b 所示。
(3) 选坐标系如图2-16b所示。
图2-16
于是
(4) 列平衡方程
∑ F x =0,F+ F A cos? 26.6 ° =0 （1）
∑ F y =0, F D + F A sin? 26.6 ° =0 （2）解得
F A = -1.12 F（负号表示其实际指向与所设指向相反）
F D = - 0.448 F A =（- 0.448）（- 1.12 F）= 0.502 F
图2-17
注意：写平衡方程时，F A的指向是以图设指向为准，故将F A代入式（2）时仍保留其负号。
第二章平面汇交力系 教学目的：1、理解力在直角坐标轴上的投影和合力投影定理， 2、掌握平面汇交力系平衡方程 教学重点: 平面汇交力系平衡方程 教学难点：合力投影定理 引言： 平面力系——各力作用线都在同一平面内的力系。 空间力系——各力作用线不在同一平面内的力系。 汇交力系——作用线交于一点的力系。 本节主要研究平面力系的简化和合成方法，平衡条件和平衡方程，应用平衡方程求解物体平衡问题的方法步骤。 静力学是研究力系的合成和平衡问题。 平面汇交力系 平面力系平面平行力系 力系平面一般力系 空间力系 平面汇交力系的工程实例：
一、力的分解 按照平行四边形法则，两个共作用点的力，可以合成为一个合力，解是唯一的；但反过来，要将一个已知力分解为两个力，如无足够的条件限制，其解将是不定的。 1、力在坐标轴上的投影 F x=Fcosa F y=Fsina 注意:力的投影是代数量，它的正负规定如下：如由a到b(或由a1到b1)的趋向与x轴（或y轴）的正向一致时，则力F的投影F x（或F y）取正值；反之，取负值。 力F可分解为F x、F y，可见利用力在直角坐标轴上的投影，可以同时表明力沿直角坐标轴分解时分力的大小和方向。 2、合力投影定理 若刚体在平面上的一点作用着n个力F1，F2，…，F n，按两个力合成的平行四边形法则（三角形），从而得出力系的合力等于力系中各分力的矢量和。即：
一般地，则其合力的投影 合力投影定理——合力在某一轴上的投影等于各分力在同一轴上投影的代数和。合力投影定理是用解析法求解平面汇交力系合成与平衡问题的理论依据。 3、平面汇交力系的平衡条件 平面汇交力系可以合成为一个合力，即平面汇交力系可用其合力来代替。显然，如果合力等于零，则物体在平面汇交力系的作用下处于平衡状态。 平面汇交力系平衡的必要和充分条件是该力系的合力F等于零。即 即 ——————————平面汇交力系的平 衡方程力系中所有各力在两个坐标轴中每一轴上投影的代数和都等于零。这是两个独立的方程，可以求解两个未知量。
建筑力学 第一章绪论 1.工程中习惯把主动作用于建筑物上的外力称为荷载。例如自重，风压力，水压力，土 压力等。（主要讨论集中荷载、均匀荷载） 2.在建筑物中，承受并传递荷载而起骨架作用的部分称为结构。 3.结构按几何特征分：一，杆件结构。可分为：平面和空间结构。它的轴线长度远大于 横截面的宽度和高度。二，板壳结构。（薄壁结构）三，实体结构。 4.建筑力学要进行静力分析即由作用于物体上的已知力求出未知力。 5.强度指结构和构件抵抗破坏的能力，刚度指结构和构件抵抗变形的能力。稳定性指结 构和构件保持原有平衡状态的能力。 6.建筑力学的基本任务是研究结构的强度，刚度，稳定性问题。为此提供相关的计算方 法和实验技术。为构件选择合适的材料，合理的截面形式及尺寸，以及研究结构的组成规律和合理形式。 第二章刚体静力分析基础 1.静力学公理。一，二力平衡。（只适应于刚体，对刚体系统、变形体不适应。）二，加 减平衡力系。（只适应于刚体，对刚体系统、变形体不适应。）三，三力平衡汇交。 2.平面内力对点之矩。一，合力矩定理 3.力偶。性质：一，力偶对物体不产生移动效应，故力偶没有合力。它既不能与一个力 等效或平衡。二，任一力偶可在其作用面内任意移动。 4.约束：施加在非自由体上使其位移受到限制的条件。一般所说的支座或支承为约束。 一物体（如一刚性杆）在平面内确定其位置需要两个垂直方向的坐标和杆件的转角。 因此，对应的约束力是相对的。 约束类型：1、一个位移的约束及约束力。a)柔索约束。b）理想光滑面约束。C)活动（滚动）铰支座。D）链杆约束。2、两个位移的约束及约束力。A)光滑圆柱形铰链约束。B）固定铰支座约束。3、三个位移的约束及约束力。A）固定端。4、一个位移及一个转角的约束及约束力。A）定向支座（将杆件用两根相邻的等长、平行链杆与地面相连接的支座）。 第五章弹性变形体静力分析基础 1．变性固体的基本假设。连续性假设：固体材料的整个体积内毫无空隙的充满物体。均匀性假设：构件内各点处的力学性能是完全相等的。各向同性假设：构件内的一点在各个方向上的力学性能是相同的。线弹性假设：研究完全弹性体，且外力与变形之间符合线性关系。小变形假设。（几何尺寸的改变量与构件本身尺寸相比很微小。） 2.内力与应力 截面法求构件内力。截面法：1）在求内力的截面处，假想用一平面将构件截为两部分； 2）一般取受力较简单的部分为研究对象，将弃去部分对留下部分的作用用内力代替。按照连续性假设，内力应连续分布于整个切开的截面上。将该分布内力系向截面上一点（截面形心）简化后得到内力系的主矢和主矩，称它们为截面上的内力。3）考虑留下部分的平衡，列出平衡方程，求内力。 应力：内力的集度。 3.应变 变化的长度比上原长等于平均线应变。平均线应变的极限为线应变。 胡克定律：正应力与其相应的线应变成正比。(Б=Eз。E为弹性模量。) 1 / 2
建筑力学随堂练习 第一章绪论·1.1 建筑力学的研究对象 随堂练习提交截止时间：2018-12-15 23:59:59 1.(单选题) 构件和由杆件组成的杆件结构是（） A．建筑学研究的对象 B．土力学研究的对象 C．建筑力学研究的对象 D．弹性力学研究对象 答题： A. B. C. D. （已提交） 参考答案：C 问题解析： 2.(单选题) 研究物体在力的作用下平衡规律的科学是（） A．建筑学研究的对象 B．静力学研究的对象 C．建筑力学研究的对象 D．弹性力学研究对象 答题： A. B. C. D. （已提交） 参考答案：B 问题解析： 第一章绪论·1.2 建筑力学的任务 1.(单选题) 既有大小，又有方向的物理量称为（） A．矢量 B．代数量 C．标量 D．以上皆不是 答题： A. B. C. D. （已提交） 参考答案：A 问题解析： 第一章绪论·1.3 刚体、变形体及其基本假设 1.(单选题) 在任何外力作用下，不发生变形的物体称为（） A．约束 B．刚体
C．白由体 D．以上皆不是 答题： A. B. C. D. （已提交） 参考答案：B 问题解析： 2.(单选题) 材料力学的研究对象是（） A．刚体 B．变形体 C．塑形固体 D．弹性固体 答题： A. B. C. D. （已提交） 参考答案：B 问题解析： 第一章绪论·1.4 杆件变形的基本形式 1.(单选题) 以下哪一个不属于结构杆件的基本受力形式（） A．压缩 B．失稳 C．扭转 D．弯曲 答题： A. B. C. D. （已提交） 参考答案：B 问题解析： 第一章绪论·1.5 荷载的分类 1.(单选题) 物体与物体之间的相互机械作用，这种作用可使物体的运动状态改变或者使物体发生变形称为（） A．力 B．约束 C．力系 D．以上皆不是 答题： A. B. C. D. （已提交） 参考答案：A 问题解析： 2.(单选题) 荷载按作用范围可分为（）
建筑力学复习题 一、判断题（每题1分，共150分，将相应的空格内，对的打“√”，错的打’“×”） 第一章静力学基本概念及结构受力分析 1、结构是建筑物中起支承和传递荷载而起骨架作用的部分。（√） 2、静止状态就是平衡状态。（√） 3、平衡是指物体处于静止状态。（×） 4、刚体就是在任何外力作用下，其大小和形状绝对不改变的物体。（√） 5、力是一个物体对另一个物体的作用。（×） 6、力对物体的作用效果是使物体移动。（×） 7、力对物体的作用效果是使物体的运动状态发生改变。（×） 8、力对物体的作用效果取决于力的人小。（×） 9、力的三要素中任何一个因素发生了改变，力的作用效果都会随之改变。（√） 10、既有大小，又有方向的物理量称为矢量。（√） 11、刚体平衡的必要与充分条件是作用于刚体上两个力大小相等，方向相反。（×） 12、平衡力系就是合力等于零的力系。（√） 13、力可以沿其作用线任意移动而不改变对物体的作用效果。（√） 14、力可以在物体上任意移动而作用效果不变。（×） 15、合力一定大于分力。（×） 16、合力是分力的等效力系。（√） 17、当两分力的夹角为钝角时，其合力一定小于分力。（√） 18、力的合成只有唯一的结果。（√） 19、力的分解有无穷多种结果。（√） 20、作用力与反作用力是一对平衡力。（×） 21、作用在同一物体上的三个汇交力必然使物体处于平衡。（×） 22、在刚体上作用的三个相互平衡力必然汇交于一点。（√） 23、力在坐标轴上的投影也是矢量。（×） 24、当力平行于坐标轴时其投影等于零。（×） 25、当力的作用线垂直于投影轴时，则力在该轴上的投影等于零。（√） 26、两个力在同一轴的投影相等，则这两个力相等。（×） 27、合力在任意轴上的投影，等于各分力在该轴上投影的代数和。（√） 28、力可使刚体绕某点转动，对其转动效果的度量称弯矩。（×） 29、力臂就是力到转动中心的距离。（×） 30、在力臂保持不变的情况下，力越大，力矩也就越大。（√） 31、在力的大小保持不变的情况下，力臂越大，力矩就越小。（×） 32、力矩的大小与矩心位置无关。（×） 33、大小相等，方向相反，不共线的两个力称为力偶。（×） 34、在力偶中的力越大，力偶臂越大，力偶矩就越小。（×） 35、力偶不能用力来代替，但可以用力来平衡。（×） 36、力偶对物体的作用效果是转动和移动。（×） 37、力偶可以在作用平面内任意移动或转动而不改变作用效果。（√） 38、在保持力偶矩的大小和转向不变的情况下，可任意改变力偶中力的大小和力偶臂的长短，而不改变对刚体的转动效果。（√） 39、力偶矩的大小与矩心位置有关。（×） 40、若两个力偶中力的大小和力臂的长短相同，则两力偶对刚体的作用效果一定相同。（×） 41、力可以在物体上任意的平行移动，而不改变它对物体的作用效果。（×） 42、荷载是主动作用在结构上的外力。（√）
建筑力学知识点汇总(精华) 第一章概论 1.工程中习惯把主动作用于建筑物上的外力称为荷载。例如自重，风压力，水压力，土 压力等。（主要讨论集中荷载、均匀荷载） 2.在建筑物中，承受并传递荷载而起骨架作用的部分称为结构。 3.结构按几何特征分：一，杆件结构。可分为：平面和空间结构。它的轴线长度远大于 横截面的宽度和高度。二，板壳结构。（薄壁结构）三，实体结构。 4.建筑力学要进行静力分析即由作用于物体上的已知力求出未知力。 5.强度指结构和构件抵抗破坏的能力，刚度指结构和构件抵抗变形的能力。稳定性指结 构和构件保持原有平衡状态的能力。 6.建筑力学的基本任务是研究结构的强度，刚度，稳定性问题。为此提供相关的计算方 法和实验技术。为构件选择合适的材料，合理的截面形式及尺寸，以及研究结构的组成规律和合理形式。 第二章刚体静力精确分析基础 1.静力学公理。一，二力平衡。（只适应于刚体，对刚体系统、变形体不适应。）二，加 减平衡力系。（只适应于刚体，对刚体系统、变形体不适应。）三，三力平衡汇交。 2.平面内力对点之矩。一，合力矩定理 3.力偶。性质：一，力偶对物体不产生移动效应，故力偶没有合力。它既不能与一个力 等效或平衡。二，任一力偶可在其作用面内任意移动。 4.约束：施加在非自由体上使其位移受到限制的条件。一般所说的支座或支承为约束。 一物体（如一刚性杆）在平面内确定其位置需要两个垂直方向的坐标和杆件的转角。 因此，对应的约束力是相对的。
约束类型：1、一个位移的约束及约束力。a)柔索约束。b）理想光滑面约束。C)活动（滚动）铰支座。D）链杆约束。2、两个位移的约束及约束力。A)光滑圆柱形铰链约束。B）固定铰支座约束。3、三个位移的约束及约束力。A）固定端。4、一个位移及一个转角的约束及约束力。A）定向支座（将杆件用两根相邻的等长、平行链杆与地面相连接的支座）。 第五章弹性变形体静力分析基础 1．变性固体的基本假设。连续性假设：固体材料的整个体积内毫无空隙的充满物体。均匀性假设：构件内各点处的力学性能是完全相等的。各向同性假设：构件内的一点在各个方向上的力学性能是相同的。线弹性假设：研究完全弹性体，且外力与变形之间符合线性关系。小变形假设。（几何尺寸的改变量与构件本身尺寸相比很微小。） 2.内力与应力原理 截面法求构件内力。截面法：1）在求内力的截面处，假想用一平面将构件截为两部分； 2）一般取受力较简单的部分为研究对象，将弃去部分对留下部分的作用用内力代替。按照连续性假设，内力应连续分布于整个切开的截面上。将该分布内力系向截面上一点（截面形心）简化后得到内力系的主矢和主矩，称它们为截面上的内力。3）考虑留下部分的平衡，列出平衡方程，求内力。 应力：内力的集度。 3.应变规律 变化的长度比上原长等于平均线应变。平均线应变的极限为线应变。 胡克定律：正应力与其相应的线应变成正比。(Б=Eз。E为弹性模量。) 第七章轴向的拉伸与压缩原理 1．拉压杆的应力。公式：Fn=БA。拉应力为正。在此应用到圣维南原理。（在求Fn时，
第2章静力学基本概念和物体的受力分析 2.1 静力学基本概念 2.1.1 力与力系的概念 静力学可以更直接地描述为：研究物体在力系作用下平衡规律及其在工程中应用的学科。 力系是指作用在物体上的一组力。 平衡是指物体相对于惯性参考系保持静止或作匀速直线平动的运动状态。 力是物体间相互的机械作用，这种作用使物体的机械运动状态发生改变。 力的三要素：力的大小、方向和作用点。 理解和应用力的概念时应明确： (1)力是两个物体的相互作用，每一个力必有承受此力作用的物体，称为受力物体，而施加这一作用力的物体，称为施力物体。 (2)两个物体相互作用，同时产生两个力，力总是成对出现的，分别作用在受力物体与施力物体上。 力系是作用在物体上的一组力。在静力学中，可划分为：汇交力系、力偶系、平行力系、任意力系。 2.1.2 刚体的概念 在物体受力时，体积与形状保持不变的物体称为刚体。 2.1.3 平衡力系的概念 作用在物体上，能使物体处于平衡状态的力系称为平衡力系。
2.1.4 等效力系的概念 如果两个不同力系对物体的作用效果相同，则这两个力系是等效力系。 2.2 约束和约束反力 在对物体进行受力分析时，需要考虑支座处和物体之间接触点（或连接点）产生的各种类型的反力。限制一物体某些位移的其它物体称为该物体的约束。 2.2.1 柔索 柔索约束由软绳、链条、皮带等组成。柔索只能承受拉力，即只能限制物体在柔索受拉方向的位移，这就是柔索约束的约束性质。 2.2.2光滑面 光滑面约束是由两物体接触所构成，如果接触面的摩擦很小，在所研究的问题中可以忽略不计，就可以将这接触面视为光滑面。两光滑接触的物体可以脱离开，也可以沿光滑面相对移动，但物体沿接触面的法线且指向接触面的位移受到限制，这就是光滑面约束的性质。 2.2.3光滑圆柱铰链 铰链约束是连接两个物体（或构件）的常见的约束方式。铰链约束是这样构成的：在两个物体上各有一个大小相同的光滑圆孔，用光滑圆柱销钉，又称光滑圆柱铰链。 2.2.4固定铰支座 如果利用铰链将构件与另一固定基础相连接，则构成了固定铰支座。 2.2.5可动铰支座 如果将构件用铰链连接在支座上，支座又用辊轴支持在光滑面上，这样构成的约束称为可动铰支座，又叫滚动铰支座。 2.2.6链杆
计 算 题( 第二章 ) 2.l 计算下列各图中F 力对O 点之矩。 2.2 分别求图题2.2所示三个力偶的合力偶矩，已知；1180F F N '==，22130F F N '==，33100F F N '==；170d cm =，260d cm =，350d cm =。
2.3求图示梁上分布荷载对B点之矩。 图题2.3 2.3 各梁受荷载情况如图题2.3所示，试求 (1)各力偶分别对A、B点的矩。 (2)各力偶中二个力在x、y轴上的投影。
2.4 求图题2.4示各梁的支座反力
2.5 如图题2.5所示，已知皮带轮上作用力偶矩80m N m =?，皮带轮的半径0.2d m =，皮带紧拉边力N F T 5001=，求平衡时皮带松边的拉力2 T F 。 2.6 如图所示，四个力作用于O 点，设F 1=50N ，F 2=30N ，F 3=60N ，F 4=100N 。试分别用几何法和解析法求其合力。 题2.6 (a)图 题2.6 (b)图
2.7 拖动汽车需要用力F=5kN ，若现在改用两个力F1 和F2，已知F1与汽车前进方向的夹角 20=α，分 别用几何法和解析法求解： （1）若已知另外一个作用力F2与汽车前进方向的夹 角 30=β，试确定F1和F2的大小； （2）欲使 F2为最小，试确定夹角β及力F1、F2的大小。 图题2.7 2.8 支架由杆AB 、AC 构成，A 、B 、C 三处都是铰链约束。在A 点作用有铅垂力F ，用两种方法求在图示两种情况下杆AB 、AC 所受的力，并说明所受的力是拉还是压。 题2.8图 题2.9图 2.9 简易起重机如图所示，重物W=100N ，设各杆、滑轮、钢丝绳自重不计，摩擦不计，A 、B 、C 三处均为
修建力学 第一章序言 1. 工程中习气把自动效果于修建物上的外力称为荷载。例如自重，风压力，水压力，土 压力等。（首要评论会集荷载、均匀荷载） 2. 在修建物中，接受并传递荷载而起骨架效果的部分称为结构。 3. 结构按几许特征分：一，杆件结构。可分为：平面和空间结构。它的轴线长度远大于 横截面的宽度和高度。二，板壳结构。（薄壁结构）三，实体结构。 4. 修建力学要进行静力剖析即由效果于物体上的已知力求出不知道力。 5. 强度指结构和构件反抗损坏的才能，刚度指结构和构件反抗变形的才能。安稳性指结 构和构件坚持原有平衡状况的才能。 6. 修建力学的根本任务是研讨结构的强度，刚度，安稳性问题。为此供给相关的核算方 法和试验技能。为构件挑选适宜的资料，合理的截面方式及尺度，以及研讨结构的组 成规则和合理方式。 第二章刚体静力剖析根底 1. 静力学正义。一，二力平衡。（只适应于刚体，对刚体体系、变形体不适应。）二，加 减平衡力系。（只适应于刚体，对刚体体系、变形体不适应。）三，三力平衡汇交。 2. 平面内力对点之矩。一，合力矩定理 3. 力偶。性质：一，力偶对物体不发生移动效应，故力偶没有合力。它既不能与一个力 等效或平衡。二，任一力偶可在其效果面内恣意移动。 4. 束缚：施加在非自在体上使其位移受到限制的条件。一般所说的支座或支承为束缚。 一物体（如一刚性杆）在平面内确认其方位需求两个笔直方向的坐标和杆件的转角。 因而，对应的束缚力是相对的。 约束类型：1、一个位移的约束及约束力。a)柔索约束。b）理想光滑面约束。C)活动（滚动）铰支座。D）链杆约束。2、两个位移的约束及约束力。A) 光滑圆柱形铰链 束缚。 B）固定铰支座束缚。 3、三个位移的束缚及束缚力。 A ）固定端。 4、一个位移及一个转角的束缚及束缚力。 A）定向支座（将杆件用两根相邻的等长、平行链杆 与地上相连接的支座）。 第五章弹性变形体静力剖析根底 1．变性固体的根本假定。接连性假定：固体资料的整个体积内毫无空地的充溢物体。均匀 性假定：构件内各点处的力学性能是彻底持平的。各向同性假定：构件内的一点在各个方向上的力学性能是相同的。线弹性假定：研讨彻底弹性体，且外力与变形之间契合线性联系。小变形假定。（几许尺度的改变量与构件自身尺度比较很细小。） 2.内力与应力 截面法求构件内力。截面法：1）在求内力的截面处，假想用一平面将构件截为两部分； 2）一般取受力较简略的部分为研讨目标，将弃去部分对留下部分的效果用内力替代。按照接连性假定，内力应接连散布于整个切开的截面上。将该散布内力系向截面上一点（截面形心）简化后得到内力系的主矢和主矩，称它们为截面上的内力。3）考虑留下部分的平衡，列出平衡方程，求内力。 应力：内力的集度。 3.应变 改变的长度比上原长等于平均线应变。平均线应变的极限为线应变。
建筑力学基础 课程性质 《建筑力学》，主要介绍力学的基本公理及概念，平面杆件的变形和内力计算以及结构内力计算及结构受力分析等方面的知识。 建筑力学 第一章静力学 第一节静力学基本概念及公理 第二节约束和约束反作用力 第三节汇交力系 第四节力偶及力偶矩 第五节平面一般力系 第二章材料力学 第一节材料力学主要研究对象的几何特征 第二节杆件变形的基本形式 第三节变形的内力 第三章结构力学 第一节杆件结构力学的研究对象和任务第二节杆件结构的计算简图 第三节平面杆件结构的分类 第四节体系的几何组成分析 第五节几何组成分析的步骤和举例 第六节静定结构和超静定结构 第一章静力学
教学目标： 掌握静力学基本概念；了解约束和约束反作用力 第一节静力学基本概念及公理 静力学（statics）研究物体在力系作用下处于平衡的规律。 一、平衡的概念：平衡是指物体相对于地球静止或作匀速直线运动。 二、刚体的概念：刚体是在任何情况下保持其大小和形状不变的物体。 三、力的概念：力对物体的效应表现在物体运动状态的改变和变形。 力对物体的效应取决于以下三个要素：（1）力的作用点；（2）力的方向；（3）力的大小 在国际单位制中：力的大小的单位为牛顿（N）。目前工程实际中采用的工程单位制，其力的单位为公斤（kgf）。 1 kgf=9.80665 N 四、静力学公理 （一）公理一（二力平衡公理） 作用于刚体上的两个力，使刚体处于平衡的必要及充分条件是：此两力大小相等、指向相反且沿同一作用线。 （二）公理二（加减平衡力系公理） 在作用于刚体上的任意一个力系中，加上或去掉任何一个平衡力系，并不改变原力系对刚体的作用。此公理只适用于刚体，而不适用于变形体。 （三）公理三（力的平行四边形法则） 作用于物体上同一点的两个力，可以合成为作用于该点的一个合力，它的大小和方向由这两个力的矢量为邻边所构成的平行四边形的对角线来表示(见下左图)。亦可用右下图所示的力三角形表示，并将其称为力三角形法则。合力R及分力F1、F2的矢量表达式为 R=F1+F2 （四）公理四（作用和反作用定律） 两物体间的相互作用力，总是大小相等，方向相反，作用线沿同一直线。力总是成对出现的。作用力及反作用力并非是作用在同一物体之上的，而是分别作用于不同的两个物体之上的。
第二章平面汇交力系 教学目地：1.理解力在直角坐标轴上地投影和合力投影定理, 2.掌握平面汇交力系平衡方程 教学重点: 平面汇交力系平衡方程 教学难点：合力投影定理 引言： 平面力系——各力作用线都在同一平面内地力系. 空间力系——各力作用线不在同一平面内地力系. 汇交力系——作用线交于一点地力系. 本节主要研究平面力系地简化和合成方法,平衡条件和平衡方程,应用平衡方程求解物体平衡问题地方法步骤. 静力学是研究力系地合成和平衡问题. 平面汇交力系 平面力系平面平行力系 力系平面一般力系 空间力系 平面汇交力系地工程实例：
一、力地分解 按照平行四边形法则,两个共作用点地力,可以合成为一个合力,解是唯一地；但反过来,要将一个已知力分解为两个力,如无足够地条件限制,其解将是不定地. 1、力在坐标轴上地投影 F x=Fcosa F y=Fsina 注意:力地投影是代数量,它地正负规定如下：如由a到b(或由a1到b 地趋向与x轴（或y轴）地正向一致时,则力F地投影F x（或F y）1) 取正值；反之,取负值. 力F可分解为F x.F y,可见利用力在直角坐标轴上地投影,可以同时表明力沿直角坐标轴分解时分力地大小和方向. 2.合力投影定理 若刚体在平面上地一点作用着n个力F1,F2,…,F n,按两个力合成地平行四边形法则（三角形）,从而得出力系地合力等于力系中各分力地矢量和.即：
一般地,则其合力地投影 合力投影定理——合力在某一轴上地投影等于各分力在同一轴上投影地代数和.合力投影定理是用解析法求解平面汇交力系合成与平衡问题地理论依据. 3.平面汇交力系地平衡条件 平面汇交力系可以合成为一个合力,即平面汇交力系可用其合力来代替.显然,如果合力等于零,则物体在平面汇交力系地作用下处于平衡状态. 平面汇交力系平衡地必要和充分条件是该力系地合力F等于零.即 即 ——————————平面汇交力系地平 衡方程力系中所有各力在两个坐标轴中每一轴上投影地代数和都等于零.这是两个独立地方程,可以求解两个未知量.
建筑力学01 第一章绪论 计算工程实际问题的过程 实际对象——力学模型——数学模型——计算 力学模型的合理性直接决定计算结果的正确性，因此模型的概念和建立力学模型的思想是建立力学学习的一个重点。 我们将通过物体间的接触与联接方式的简化以及物体受力和传力的关系来体会建模思想和建模过程 本章内容： 结构与构件 刚体、变形体及其基本假设 构件变形的基本形式 建筑力学的基本任务和内容 荷载的分类 1—1 结构与构件 建筑物中承受荷载而起骨架作用的部分称结构。组成结构的各独立部分称构件。结构一般按几何特征分三类：杆件结构、薄壁结构、实体结构。 建筑力学以杆系结构作为研究对象。 1—2 刚体、变形体及其基本假设 建筑力学中将物体抽象化为两种计算模型： 理想刚体—受力作用而不变形的物体。 理想变形体—受外界条件而不变形的物体。 当物体变形因素与所研究的问题无关，或所研究的问题影响甚微时，可不考虑物体变形，将物体视为刚体。 当变形因素在所研究的问题中成为不容忽视的因素时，将物体视为变形体。 理想变形体假设： 1 连续性——材料是密实无空隙的连续分布; 2 均匀性——物体上任何一部分材料的力学性质相同 3 各向同性——材料沿不同方向具有相同的力学性质 针对所研究问题的性质，略去一些次要因素，保留对问题起决定作用的主要因素，而将实际结构抽象化为理想结构。
撤去荷载随之消失的变形称为弹性变形； 撤去荷载仍有残留的变形称为塑性变形； 1—3 构件变形的基本形式 杆件按轴线曲直分为直杆、曲杆和折杆。 杆件受力变形的基本形式： 拉压；剪切；扭曲；弯曲 杆件变形的基本形式（1轴向拉压） 一对方向相反的外力沿轴线作用于杆件，杆件的变形主要变现为长度发生伸长或缩短的改变，这种变形形式称为轴向拉压变形。 杆件变形的基本形式（2横向剪切） 一对相距很近的方向相反的平行外力沿杆件横向作用于杆件，杆件的变形主要变现为横截面沿力作用方向发生错动。这种变形形式称为横向剪切变形。 杆件变形的基本形式（3轴向扭转） 一对方向相反的力偶作用于杆件的两个横截面上，杆件的两个相邻横截面绕轴线发生相对转动。这种变形形式称为扭转变形。 杆件变形的基本形式（4面内弯曲） 一对方向相反的力偶作用于杆件的纵向平面内，杆件的轴线变为曲线。这种变形形式称为面内弯曲变形。 1—4 建筑力学的基本任务和内容 为保证结构按设计要求正常工作，充分发挥材料的性能，设计的结构既安全可靠又经济合理。就需要研究结构的几何组成规律及在荷载作用下的强度、刚度和稳定性问题。为合理选择材料确定截面形状和尺寸等提供必要的理论基础和计算方法。 强度——材料抵抗破坏的能力。 刚度——结构抵抗变形的能力。 稳定性——体系保持原有形状的稳定平衡状态。 建筑力学内容： 静力学基础及静定结构问题： 包括物体受力分析；力的平衡；力系简化；平衡条件。几何组成分析；静定结构内力分析。由于这些分析与构件变形因素无关，故结构或构件可看成刚体。 强度问题： 主要研究构件在各种基本变形条件下的强度计算理论和计算方法以及满足强度要求的条件。 刚度问题： 主要研究构件和结构的变形和位移的计算理论和计算方法，确定满足刚度要求的条件，为
随堂练习提交截止时间：2017-12-15 23:59:59当前页有2题，你已做2题，已提交2题，其中答对2题。 A. B. D. 参考答案：C A. B. D. 参考答案：B 随堂练习提交截止时间：2017-12-15 23:59:59当前页有1题，你已做1题，已提交1题，其中答对1题。 A. B. D. 参考答案：A
随堂练习提交截止时间：2017-12-15 23:59:59当前页有2题，你已做2题，已提交2题，其中答对1题。 A. B. D. 参考答案：B A. B. C. D. 参考答案：B 随堂练习提交截止时间：2017-12-15 23:59:59当前页有1题，你已做1题，已提交1题，其中答对1题。
A. B. D. 参考答案：B 随堂练习提交截止时间：2017-12-15 23:59:59当前页有2题，你已做2题，已提交2题，其中答对0题。 A. B. D. 参考答案：A A. B. C. D. 参考答案：A 随堂练习提交截止时间：2017-12-15 23:59:59当前页有3题，你已做3题，已提交3题，其中答对3题。
A. B. D. 参考答案：C A. B. C. D. 参考答案：B A. B. C. D. 参考答案：B 随堂练习提交截止时间：2017-12-15 23:59:59当前页有3题，你已做3题，已提交3题，其中答对3题。 A. B. D. 参考答案：B
A. B. C. D. 参考答案：C A. B. C. D. 参考答案：C 随堂练习提交截止时间：2017-12-15 23:59:59当前页有2题，你已做2题，已提交2题，其中答对2题。
建筑力学基础随堂练习 第二章静力学基础 本次练习有12题，你已做12题，已提交12题，其中答对12题。 当前页有10题，你已做10题，已提交10题，其中答对10题。 1.作用力和反作用力，等值、反向、共线，因此这两个力_________。 （A）平衡； （B）分别作用在两个不同的物体上； （C）作用在同一个物体上； （D）合力为零。 答题： A. B. C. D. （已提交） 参考答案：B 问题解析： 2.固定端支座的约束反力是____________。 （A）、、 （B）、 （C）、 （D） 答题： A. B. C. D. （已提交） 参考答案：A 问题解析： 3.定向支座的约束反力是____________。 （A）、、 （B）、 （C）、 （D） 答题： A. B. C. D. （已提交） 参考答案：B 问题解析： 4.固定铰支座的约束反力是____________。
（A）、、 （B）、 （C）、 （D） 答题： A. B. C. D. （已提交） 参考答案：C 问题解析： 5.下列结论中，哪些不正确？___________ （A）力偶的合力不为零； （B）力偶是一对力； （C）力偶矩与矩心的位置无关； （D）力偶作用的效果是使物体产生转动。 答题： A. B. C. D. （已提交） 参考答案：A 问题解析： 6.光滑面对物体的约束力，作用在接触点处，方向沿接触面的公法线，且（）（A）指向受力物体，恒为拉力 （B）指向受力物体，恒为压力 （C）背离受力物体，恒为拉力 （D）背离受力物体，恒为压力 答题： A. B. C. D. （已提交） 参考答案：B 问题解析： 7.力的可传性原理是指作用于刚体上的力可在不改变其对刚体的作用效果下（）（A）平行其作用线移到刚体上任一点 （B）沿其作用线移到刚体上任一点 （C）垂直其作用线移到刚体上任一点 （D）任意移动到刚体上任一点 答题： A. B. C. D. （已提交） 参考答案：B 问题解析： 8.力在图示坐标系Oxy的y轴上的分力大小和投影分别为（）。
关于力的概念是人们在生活和生产实践中，通过长期的观察和分析而逐步形成的。当人们推动小车时，由于手臂肌肉的紧张和收缩而感受到了力的作用。这种作用不仅存在于人与物体之间，而且广泛地存在于物体与物体之间，例如机车牵引车辆加速前进时或者制动时，机车与车辆之间、车辆与车辆之间都有力的作用。大量事实说明，力是物体（指广义上的物体，其中包括人）之间的相互机械作用，离开了物体，力就不可能存在。力虽然看不见，但它的作用效应完全可以直接观察，或用仪器测量出来。实际上，人们正是从力的作用效应来认识力本身的。 一、力的定义 力是两物体之间的相互机械作用，这种作用使物体的机械运动状态发生变化，同时使物体的形状或尺寸发生改变。前者称为力的运动效应或外效应，后者称为力的变形效应或内效应。 二、力的三要素 力对物体作用的效应，决定于力的大小，方向（包括方位和指向）和作用点，这三个因素称为力的三要素。在这三个要素中，如果改变其中任何一个，也就改变了力对物体的作用效应。例如沿水平地面推一个木箱（图1-1），当推力 F →较小时，木箱不动，当推力 F →增大到某一数值时，木箱开始滑动。如果推力 F →的指向改变了，变为拉力，则木箱将沿相反方向滑动。如果推力 F →不作用在A点而移到B点，则木箱的运动趋势就不仅是滑动，而且可能绕C点转动（倾覆）。所以要确定一个力，必须说明它的大小、方向和作用点，缺一不可。 图1-1 图1-2 (1) 力是矢量。力是一个既有大小又有方向的量，力的合成与分解需要运用矢量的运算法则，因此它是矢量（或称向量）（vector）。 (2) 力的矢量表示。力矢量可用一具有方向的线段来表示，如图1-2所示。用线段的长度（按一定的比例尺）表示力的大小，用线段的方位和箭头指向表示力的方向，用线段的起点或终点表示力的作用点。通过力的作用点沿力的方向的直线称为力的作用线。本教材中以白体字母上加一箭头，如 F →、 AB →等来表示矢量，用同文的白体字母（如F，AB）代表该矢量的模（大小）。 (3) 力的单位。力的单位是N（牛顿）或kN（千牛顿）。 三、等效力系 (1) 力系（system of forces）。作用在物体上的若干个力总称为力系，以（ F → 1 ， F → 2 ，…， F → n ）表示（图1-3a）。
返回目录 计 算 题( 第二章 ) 2.l 计算下列各图中F 力对O 点之矩。 2.2 分别求图题2.2所示三个力偶的合力偶矩，已知；1180F F N '==，22130F F N '==，33100F F N '==；170d cm =，260d cm =，350d cm =。 2.3求图示梁上分布荷载对B 点之矩。
图题2.3 2.3 各梁受荷载情况如图题2.3所示，试求 (1)各力偶分别对A 、B 点的矩。 (2)各力偶中二个力在x 、y 轴上的投影。 2.4 求图题2.4示各梁的支座反力 2.5 如图题2.5所示，已知皮带轮上作用力偶矩80m N m =?，皮带轮的半径0.2d m =，皮带紧拉边力
N F T 5001=，求平衡时皮带松边的拉力2 T F 。 2.6 如图所示，四个力作用于O 点，设F 1=50N ，F 2=30N ，F 3=60N ，F 4=100N 。试分别用几何法和解析法求其合力。 题2.6 (a)图 题2.6 (b)图 2.7 拖动汽车需要用力F=5kN ，若现在改用两个力F1和F2，已知F1与汽车前进方向的夹角 20=α，分别用几何法和解析法求解： （1）若已知另外一个作用力F2与汽车前进方向的夹 角 30=β，试确定F1和F2的大小； （2）欲使F2为最小，试确定夹角β及力F1、F2的 大小。 图题2.7 2.8 支架由杆AB 、AC 构成，A 、B 、C 三处都是铰链约束。在A 点作用有铅垂力F ，用两种方法求在图示两种情况下杆AB 、AC 所受的力，并说明所受的力是拉还是压。
《建筑力学》教案 第一章绪论 【目的要求】 1. 掌握：刚体的概念，杆件变形的基本形式。 2．熟悉：平面杆系结构的类型，建筑力学的任务，刚体、变形体及其基本假设。 3．了解：薄壁结构、实体结构的概念，载荷的分类。 【重点、难点】 1．教学重点：杆件变形的基本形式。 2．教学难点：刚体、变形体及其基本假设。 【教学方法与教学手段】 讲授式、讨论式、案例式。 【教学时数】 4学时 【本章知识点】 1．杆系结构 杆系结构——建筑物中的骨架主要由杆件组成，建筑力学主要研究平面杆件结构，在计算简同中用其轴线表示； 2．计算模型：刚体、变形体 计算模型－刚体、变形体——其中刚体是受力不变形的物体，当我们讨论的问题与变形无关或影响很小时可以使问题简化； 3．变形基本形式 变形体是物体变形不可忽略时的讨论，但也要有连续、均匀及各向同性的假设。包括拉压、剪切、扭转、弯曲，这四种基本的变形形式是日常生活中常见的，在本课程的学习中，应注意产生变形的力和力偶与相应的变形的对应关系。 4．建筑力学的内容和任务 （1）结构由杆件组成，如何组成才能成为一个结构是我们首先要研究的问题；
（2）结构是要承受荷载的，这里讨论最简单的结构（静定结构）在荷载作用下的内力计算（杆件视为刚体） （3）研究单个杆件在基本变形形式下的受力情况，及其相应的变形以及受力与变形之间关系（变形体） （4）静定结构在荷载作用下的变形与位移 （5）超定结构的内力（位移）三个经典方法 （6）直杆受压的稳定问题 5．集中荷载、均布荷载 主要讨论集中荷载、均布荷载问题，其它荷载在其他课程讨论。 【基本内容及要求】 1．结构与构件 （1）理解结构的概念； （2）了解结构按其几何特征的三种分类。 2．刚体、变形体及其基本假设 （1）了解建筑力学中物体的概念； （2）掌握在建筑力学中将物体抽象化为两种计算模型，以及刚体、理想变形固体的概念及其主要区别。 （3）掌握弹性变形与塑性变形的概念。 3．杆件变形的基本形式 （1）掌握轴向变形或压缩、剪切、扭转、弯曲四种基本变形的变形特点。 4．建筑力学的任务和内容 （1）了解建筑力学的任务、目的，结构正常工作必须满足的要求； （2）掌握强度、刚度、稳定性的概念； （3）了解建筑力学的内容。 5．荷载的分类 （1）掌握荷载的概念； （2）了解按荷载作用范围的分类及分布荷载、集中荷载的概念； （3）了解按荷载作用时间的分类及恒荷载、活荷载的概念； （4）了解按荷载作用性质的分类及静荷载、动荷载的概念及动荷载作用的基本特点。
建筑力学 第二章静力学基础 1.作用力和反作用力，等值、反向、共线，因此这两个力___B____。 （A）平衡； （B）分别作用在两个不同的物体上； （C）作用在同一个物体上； （D）合力为零。 2. 固定端支座的约束反力是___A___。 3.（A）、、 （B）、 （C）、（D） 3. 定向支座的约束反力是___B_____。 4. （A）、、 5. （B）、 6. （C）、（D） 4.固定铰支座的约束反力是__C____。 （A）、、 （B）、 （C）、 （D） 5. 下列结论中，哪些不正确？__A__ 6. （A）力偶的合力不为零； 7. （B）力偶是一对力； 8. （C）力偶矩与矩心的位置无关； 9. （D）力偶作用的效果是使物体产生转动。 10. 光滑面对物体的约束力，作用在接触点处，方向沿接触面的公法线，且（B） 11. （A）指向受力物体，恒为拉力 12. （B）指向受力物体，恒为压力 13. （C）背离受力物体，恒为拉力 （D）背离受力物体，恒为压力
7.力的可传性原理是指作用于刚体上的力可在不改变其对刚体的作用效果下（B） （A）平行其作用线移到刚体上任一点 （B）沿其作用线移到刚体上任一点 （C）垂直其作用线移到刚体上任一点 （D）任意移动到刚体上任一点 8. 力在图示坐标系Oxy的y轴上的分力大小和投影分别为（B）。 9. （A）和 （B）和 （C）和 （D）和 10. 如图所示，一重物放在光滑支承面上，其重量为G，对水平支承面的压力为FN，水平支承面对物块的约束反力为，则构成平衡力的两个力应为（B）。 11. （A）G与FN （B）G与 （C）FN与 （D）G与和FN与 10.作用力与反作用力大小相等、方向相反，因此平衡。（×） 11.力的可传性，只适用于刚体。（×） 12.力偶可以与一个力平衡。（×）
第一章《建筑力学》 一、单项选择题 1、静力学的研究对象是( )。 A．刚体 B．变形固体 C．塑性体 D．弹性体 2、材料力学的研究对象是( )。 A．刚体 B．变形固体 C．塑性体 D．弹性体 3、抵抗( )的能力称为强度。 A．破坏 B.变形 C．外力 D.荷载 4、抵抗( )的能力称为强度。 A.破坏 B．变形 C．外力 B．荷载‘ 5、抵抗( )的能力称为稳定性。 A．破坏 B．变形 C．外力 D．荷栽 6、关于约束反力，下面哪种说话不正确( )。 A．柔索的约束反力沿着柔索中心线，只能为拉力． B．链杆的约束反力沿着链杆的中心线，可以是拉力，也可以是压力． C．固定支座的约束反力有三个． D. 固定铰链支座的约束反力通过铰链中心方向不定，用一对正交分力表示。 7、刚体是指( )。 A．要变形的物体 B．具有刚性的物体 C．刚度较大的物体 D．不变形的物体 8、作用在刚体上的一群力叫做( ) A．力偶 B．力系 C．分力 B．等效力系 9、有两个力，大小相等，方向相反，作用在一条直线上，则这两个力( ) A.一定是二力平衡 B．一定是作用力与反作用力 C.一定约束与约束反力 D.不能确定 1 0、力的可传性原理只适用于( ) A．变形体 B．刚体 C．任意物体 D．移动着的物体 11、约束反力以外的其他力统称为( ) A.主动力 B．反作用力 C．支持力 D．作用力 12、当力垂直与轴时，力在轴上的投影( ) A．等于零 B.．大于零 C．等于自身 D．小于零13、当力平行于轴时，力在轴上的投影( ) A．等于零 B．大于零 C．等于自身 D．小于零14、当力F与x轴成600角时，力在x轴上的投影为( ) A．等于零 B．大于零 C． (1／2)F D．0.866F 15、合力在任一轴上的投影，等于力系中各个分力在同一轴上投影的( ) A．代数和 B．矢量和 C．和 D．矢量差 1 6、平面力系的合力对任一点的力矩，等于力系中各个分力对同一点的力矩的( ) A．代数和 B．矢量和 C．和 D．矢量差17、作用于刚体的力，可以平移到刚体上的任一点，但必须附加( ) A．一个力 B．一个力偶 C．一对力 D．一对力偶18、作用于物体上同一点的两个力可以合成为( ) A．一个力 B．一个力加·个力偶
第2章结构讠十算图物体受力分析 如果根据静力学公理（二力平衡公理、三力平衡汇交定理、作用与反作用定律等）可确定约束力的方向，则用矢量表示。否则，可用正交分量表示。 2 · 3习题详解 题2一1 指出以下受力图中的错误和不妥之处。 (a) (c) 题2一1图 〖解〗正确受力图如下： (a) (c) F DN (b) (d) 一1 〕畜
第2章结构讠十算图物体受力分析 题2一 2 作，杆件的受力图。图中接触面均为光滑面。 题2一2图 〖解〗受力图如下： (a) (b) 图解2一2 题2一3 作杆件B的受力图。 题2一3图 〖解〗杆件B受力图如下： (a) 一3 图解2
建筑力学同步辅导习题精解 题2一 4 作图示系统的受力图。 (a) 题2一4图 〖解〗受力图如下： 图解2一4 题2一5 作图示系统的受力图。 A 蓋 (a) 题2一5图 〖解〗受力图如下： 图解2
简 FAX (a) (b) 一5 6系统如图示。（1)作系统受力图；（2）作杆件B受力图；（3）以杆、轮0、绳索和重物作为一个分离体，作受力图。 题2一6图 BX 〖解〗受力图如下： 图解2
o）（2） 图解2一6 题2一7 作曲杆，和BC的受力图。 题2一7图 〖解〗受力图如下： 曲杆AB 曲杆BC 一7 题2一8系统如图示，吊车的两个轮E、F与梁的接触是光滑的。作吊车EEG（包含重物）、梁B、梁：及全系统的受力图。 题2一8图 图解2
〖解〗受力图如下： 吊车EFG 梁AB 梁BC W 全系统 图解2一8 题2一9结构由，、、AD三杆件两两铰接组成。作此三个杆件的受力图。 〖解〗受力图如下： 一9 题2一9 图 图解2